近半個(gè)月以來(lái),造訪京郊龍骨山的人明顯多于往日。幾乎所有參觀者,都在談?wù)撏粋€(gè)消息。
3月12日,中國(guó)科學(xué)家沈冠軍與他的美國(guó)合作者達(dá)里·格蘭杰撰寫的文章登上英國(guó)《自然》雜志封面,文章稱“北京猿人生活在距今77萬(wàn)年前”。
很長(zhǎng)時(shí)間以來(lái),這個(gè)“前額突出,鼻子寬扁”的家伙都牢牢占據(jù)著中學(xué)歷史課本的第一頁(yè),一代代學(xué)生牢記著“距今四五十萬(wàn)年”的概念,生怕在考試時(shí)把“他”跟“元謀人”搞混。如今,有人要把這個(gè)年代提前20多萬(wàn)年,難免激起人們的好奇心。
改變?cè)从诳茖W(xué)家找到了新的測(cè)年方法。“這好比稱東西,你沒(méi)法用普通的秤測(cè)出汽車的重量。”在一間簡(jiǎn)陋的實(shí)驗(yàn)室里,把自己年齡精準(zhǔn)表達(dá)為“65.5歲”的沈冠軍說(shuō)。過(guò)去20年來(lái),他一直在尋找一桿能稱更大重量的“秤”,就為了能把北京猿人的“歲數(shù)”算得再精準(zhǔn)些。
“小米加步槍”解決采樣難題
沈冠軍找到的“新秤”被稱為“鋁鈹埋藏測(cè)年法”。1997年,美國(guó)普度大學(xué)教授達(dá)里·格蘭杰提出,可以通過(guò)測(cè)定石英砂中鋁26和鈹10的比例,來(lái)確定沉積物的年代。
此次對(duì)周口店遺址采取鋁鈹埋藏測(cè)年法,實(shí)驗(yàn)的設(shè)備和技術(shù)都來(lái)自這位美國(guó)同行。對(duì)于這一點(diǎn),沈冠軍并不諱言,甚至,采集石英砂樣品的方法也是格蘭杰教授通過(guò)電子郵件指導(dǎo)的。
當(dāng)然,采樣不像撿雨花石那樣簡(jiǎn)單。在南京師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院的一間實(shí)驗(yàn)室里,沈冠軍饒有興致地演示了富有“中國(guó)特色”的采樣過(guò)程。由于經(jīng)費(fèi)并不充裕,他的團(tuán)隊(duì)幾乎是用“小米加步槍”的手段解決了采樣中的種種難題。
參照一本《北京猿人遺址綜合研究》,沈冠軍從2004年開始,帶著他的團(tuán)隊(duì)在周口店遺址尋找石英砂。“剛挖出來(lái)的全是泥巴,足足有10公斤。”現(xiàn)場(chǎng)用水把這些泥徹底沖洗之后,他們把其中一些“膠結(jié)物”泡在鹽酸里,曬干后,把篩選過(guò)的粗砂帶回實(shí)驗(yàn)室。
按照實(shí)驗(yàn)步驟,這些顏色灰黑的粗砂需要被灌在一個(gè)裝滿氫氟酸的塑料瓶里,長(zhǎng)時(shí)間滾動(dòng)、加熱。
只是,在中國(guó)境內(nèi)很難找到專業(yè)的加熱儀器,于是沈冠軍花了400元錢,買來(lái)一臺(tái)街頭烤香腸的滾動(dòng)烤腸機(jī),經(jīng)過(guò)幾周的“翻滾”,大部分雜質(zhì)被溶解。再通過(guò)重液分離,最終只留下0.2毫米~0.9毫米的石英砂。
在成為樣品之前,這些砂子還得接受磁性檢測(cè)。“一臺(tái)磁選儀大概要人民幣20多萬(wàn)元,我們整個(gè)課題申請(qǐng)到的經(jīng)費(fèi)只有32萬(wàn)。”沈冠軍苦笑著說(shuō)。于是,他讓學(xué)生花2元錢,從南京夫子廟的小商品市場(chǎng)買了個(gè)大喇叭,取出里面的磁鐵,就用這個(gè)“土辦法”把磁性物質(zhì)全部清除出局。
2004年底,第一批3個(gè)樣本被送到美國(guó),結(jié)果全部失敗,沒(méi)有得到有意義的數(shù)據(jù)。“我們要測(cè)的是鋁26,樣本里的鋁27太多了。”
美國(guó)同行告知沈冠軍,“加速器質(zhì)譜儀”的分辨率在短期內(nèi)不可能提高,實(shí)驗(yàn)要進(jìn)行下去,只能靠解決樣本自身的問(wèn)題。于是沈冠軍想到,“用手來(lái)挑。”他把這個(gè)想法告訴格蘭杰,對(duì)方覺(jué)得不可思議。
“作為實(shí)驗(yàn)室里的老手,有時(shí)候就得像鄧亞萍一樣,會(huì)打些‘非常規(guī)球’。”沈冠軍笑著說(shuō)。
通過(guò)觀察,他發(fā)現(xiàn)石英砂中有的有顏色,有的是包裹體,有的中間有“芯”。沈冠軍請(qǐng)來(lái)幾個(gè)學(xué)生,把石英砂按照表觀性狀分類,分別測(cè)鋁27的含量。結(jié)果顯示,那些半透明、沒(méi)顏色的樣本,鋁27含量較低。
于是,沈冠軍找了個(gè)抽屜,裝進(jìn)4根日光燈管,上面蒙一塊毛玻璃,算是底光照明。他雇了幾個(gè)本科生,對(duì)樣品進(jìn)行人工遴選,“報(bào)酬是每小時(shí)5塊錢,后來(lái)漲到7塊錢”。
最終呈現(xiàn)在記者眼前的那包石英砂,像被輾碎的玉石一樣,光潔、透明。類似這樣的6件石英砂樣本和4件早年出土于第8~9層的石英質(zhì)石制品被送到了美國(guó)實(shí)驗(yàn)室,獲得了6個(gè)有意義的數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)加權(quán)平均后,確定“北京猿人”生活在距今77萬(wàn)年前,誤差為正負(fù)8萬(wàn)年。
|